数电课程设计指导书

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1、课程设计指导书学院：机电工程学院系(教研室)：电气电信系课程设计名称：电子技术课程设计2适用专业：电信制订时间：2011年6月浙江海洋学院教务处2011年6月26日I目录1．课程性质和任务12．设计内容12.1多功能数字钟的设计22.2四人竞赛抢答器的设计32.3数字秒表的设计52.4循环彩灯控制电路设计62.5出租车计费电路设计72.6交通灯控制器的设计82.7数字频率计的设计103．时间安排124．设计工作要求135．成绩评定136.参考书13附件14I电子技术课程设计1．课程性质和任务在电子信息工程类本科教学中，电子技术课程设计是一个重要的实践环节。它以课程《电子技术基础2》为

2、理论基础进行相应的课程设计，与实验共同构成了数字电子技术课程的实践性教学体系。它包括选择课题、电子电路设计、电路功能仿真和编写课程设计报告等实践内容。通过课程设计主要实现以下两个目标：第一，让学生初步掌握数字电子线路设计方法。即学生根据设计要求和性能参数，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过软件仿真，验证电路是否达到性能指标；第二，课程设计为后续的专业设计和毕业设计打好基础，培养学生理论联系实际、分析和解决一般工程技术问题的能力。2．设计内容电子技术课程设计2的主要内容：（1）对系统的设计任务进行具体分析，充分了解系统的性能、指标内容及要求，以便明确系统应完成的任务。（2）

3、方案论证：就是把系统的任务分配给若干个单元电路，并画出一个能表示各单元功能的整机原理框图。这个过程中需要探索，勇于创新，力争做到设计方案合理、可靠、经济、功能齐全、技术先进，并且对方案要不断进行可行性和优缺点的分析，最后设计出一个完整框图。框图必须正确反映系统应完成的任务和各组成部分功能，清楚表示系统的基本组成和相互关系。13（3）单元电路设计：把各单元电路设计好才能提高整体设计水平。每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务，详细拟订出单元电路的性能指标，与前后级之间的关系，分析电路的组成形式。具体设计时，可以模仿成熟的先进电路，也可以进行创新或改进，但都必须保证性能要求。而且，不

4、仅单元电路本身要设计合理，各单元电路间也要相互配合，注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。国内外已生产出大量集成电路，其器件的型号、原理、功能、特征可查阅有关手册。选择的集成电路不仅要在功能和特性上实现设计方案，而且要满足功耗、电压、速度、价格等多方面的要求。（4）电路仿真、调试、测试等。2.1多功能数字钟的设计数字钟是采用数字电路实现“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的使用，使得数字钟的精度、稳定度远远超过了机械钟表。钟表的数字化在提高报时精度的同时，也大大扩展了它的功能，诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时

5、广播、定时启闭路灯等。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。2.1.1设计任务与要求1、基本要求（1）能进行正常的时，分，秒计时的功能，分别由6个数码管显示24小时、60分钟、60秒钟的计数显示。（2）、具有清零功能。（3）、具有开、关功能。2、发挥部分（1）能实现“校时”“校分”功能：当按下“SA”“校时”键时，计时器迅速递增，并按24小时循环，计满23小时后返回00；按下“SB”“校分”键时，计分器迅速递增，并按60分钟循环，计满59分钟后返回00；但不向“时”进位；按下“SC”秒清零键，秒清零。（2）能利用扬声器做整点报时：整点自动报时。（参考：在离整点10s时，便

6、自动发出鸣叫声，步长1s，每隔1s鸣叫一次，前四响是低音，最后一响为高音，最后一响结束为整点，报时频率可定为1KHz。）能进行整点报时：当计时到达59分50秒后，每隔2秒钟发出一次低音“嘟”信号(其声音频率为500HZ)，连续5次到达整点，发出一次高音“嘀”信号(其声音频率为1000HZ)3、对电路进行逻辑功能仿真。2.1.2数字钟的基本原理及电路设计一个具有计时、校时、报时、显示等基本功能的数字钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路等七部分组成。石英晶体振荡器产生的信号经过分频器得到秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、13“分”、“秒”译码

7、器译码，并通过显示器显示时间。数字钟的整机逻辑框图如下：2.1.3总结报告1.总结多功能数字钟的设计、仿真过程。2.分析设计、仿真过程中发现的问题及故障排除的方法。2.2四人竞赛抢答器的设计2.2.1设计任务与要求1、基本要求（1）设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。给主持人设置一个控制按钮，用来控制系统清零和抢答的开始。13(2)4名选手编号为：1，2，3，4。各有一个抢答按钮。抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，